Năm 2023, Ngày Khí tượng Thế giới có chủ đề “The Future of Weather, Climate and Water across Generations - Thời tiết, khí hậu và nước - Tương lai qua các thế hệ”. Chủ đề tuyên truyền hưởng ứng Ngày Khí tượng Thế giới năm 2023 do Việt Nam đề ra là "Thông tin thời tiết, khí hậu và tài nguyên nước góp phần phát triển kinh tế - xã hội bền vững cho hôm nay và mai sau".

Thông điệp khẳng định giá trị của thông tin, thời tiết, khí hậu và tài nguyên nước đối với xã hội. Đồng thời, kêu gọi mỗi cá nhân trên thế giới cần thể hiện vai trò, trách nhiệm trước cuộc sống hiện tại và tương lai, nhằm chủ động thích ứng với biến đổi khí hậu (BĐKH), giảm thiểu tác động suy thoái môi trường.

Giáo sư Petteri Taalas, Tổng Thư ký của Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO) cho biết, Ngày Khí tượng Thế giới năm 2023 diễn ra trong bối cảnh kỷ niệm 150 năm ngày thành lập Tổ chức Khí tượng quốc tế (IMO), tiền thân của WMO. Đây cũng là dịp tôn vinh những đóng góp của cơ quan Khí tượng thủy văn (KTTV) trên khắp thế giới trong việc bảo vệ tính mạng, tài sản của con người trước tác động của thiên tai và BĐKH. Phóng viên Tạp chí Tài nguyên và Môi trường đã có cuộc trao đổi với GS.TS. Trần Hồng Thái - Tổng cục trưởng Tổng cục KTTV xung quanh vấn đề này.

GS.TS. Trần Hồng Thái: Khí hậu, thời tiết và tài nguyên nước là một vòng tuần hoàn, trong đó khí hậu là vòng tuần hoàn lớn bao trùm. Biến đổi của khí hậu kéo theo sự biến đổi của thời tiết. Nhiệt độ, phân bố mưa hay nguồn tài nguyên nước mặt là những hệ quả trực tiếp. Do ảnh hưởng của BĐKH, nhiệt độ trung bình toàn cầu có xu hướng tăng lên. Các nghiên cứu cho thấy, sự gia tăng nhiệt độ cực trị, số ngày nắng nóng, số ngày rét đậm, rét hại giảm, nhưng xuất hiện các đợt rét dị thường và diễn biến bất thường; phân bố lượng mưa có sự thay đổi theo không gian và thời gian.

Biến đổi khí hậu đã và đang có những ảnh hưởng lớn và ngày càng rõ rệt tới tài nguyên nước ở Việt Nam. Mưa lớn và đặc biệt lớn xảy ra thường xuyên trên diện rộng, cục bộ đã gây lũ lớn, ngập lụt, lũ quét, sạt lở đất nghiêm trọng tại nhiều khu vực. Trong đó, đặc biệt phải kể đến trận mưa lớn kéo dài 5 ngày tại Quảng Ninh (cuối tháng 7, đầu tháng 8/2015), đợt mưa lớn kỷ lục ở đảo Phú Quốc (tháng 9/2019) lên tới 1158mm (chiếm 40% tổng lượng mưa năm), hay gần đây nhất đợt mưa tại Huế và Đà Nẵng từ 14-16/10/2022 với lượng mưa ngày trên 700mm, gây ngập úng nghiêm trọng.

Lũ quét, sạt lở đất cũng xảy ra nhiều và khốc liệt hơn ở vùng núi Bắc Bộ, Tây Nguyên và Trung Bộ. Nắng nóng ngày càng gay gắt hơn. Ngày 20/4/2019, tại Trạm khí tượng Hương Khê (Hà Tĩnh), nhiệt độ quan trắc ghi nhận 43,4⁰C, đây cũng là giá trị nhiệt độ cao nhất từ trước đến nay được quan trắc tại Việt Nam. Chỉ trong khoảng 5 năm, Việt Nam đã phải đối mặt với hai mùa khô hạn hán, xâm nhập mặn đặc biệt nghiêm trọng (2015/2016 và 2019/2020), ảnh hưởng lớn đến KT-XH và đời sống nhân dân.

Để giảm thiểu tác động của BĐKH, ngành KTTV thực hiện theo đúng chức năng nhiệm vụ được giao, đó là thường xuyên giám sát các biểu hiện của BĐKH, đặc biệt là các đợt thiên tai thông qua việc hoàn thiện thể chế, quản lý công tác quan trắc, dự báo và truyền tin. Mục tiêu chung của ngành là phục vụ hiệu quả công tác phòng, chống thiên tai, phát triển bền vững KT-XH, đảm bảo QP-AN trên phạm vi cả nước. 

GS.TS. Trần Hồng Thái: Để các thông tin KTTV đi vào cuộc sống cần có sự chung tay của các cấp, các ngành trong việc đẩy mạnh công tác tuyên truyền, giáo dục, nâng cao nhận thức và trách nhiệm của cán bộ, đảng viên, các tầng lớp nhân dân, nhất là người đứng đầu các cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp về vai trò, vị trí và tầm quan trọng của công tác KTTV. Thông tin, dữ liệu KTTV phải được xác định là cơ sở quan trọng trong quá trình xây dựng và thực hiện các quy hoạch, chiến lược, kế hoạch phát triển KT-XH, QP-AN của các cấp, các ngành.

Trước sự bùng nổ về công nghệ thông tin, ngoài việc tổ chức đào tạo con người và hiện đại hóa, ngành KTTV còn tiến hành đẩy mạnh việc sử dụng công nghệ thông tin, thực hiện chuyển đổi số, tạo đột phá trong công tác. BĐKH ngày càng khốc liệt, thiên tai thời tiết diễn biến không theo quy luật, việc ứng dụng công nghệ cao là một trong những giải pháp đột phá nhằm tăng cường giám sát và nâng cao chất lượng dự báo thiên tai.

Chuyển đổi số là quá trình thay đổi tổng thể, toàn diện của các cá nhân, tổ chức về cách sống, cách làm việc và phương thức sản xuất dựa trên các công nghệ số. Chuyển đổi số trong ngành KTTV đang tập trung chính vào phương thức sản xuất, ra các bản tin dự báo KTTV. Việc này được triển khai ở cả 2 khía cạnh, gồm ứng dụng được phát triển mạnh của thời kì 4.0 (ví dụ các công cụ mới dựa trên Big-data, AI) trong quá trình tạo ra bản tin dự báo KTTV và việc tiếp cận cập nhật, hỗ trợ các sản phẩm cốt lõi để dự báo viên tạo ra các sản phẩm dự báo (dữ liệu dự báo từ các mô hình số trị, dữ liệu viễn thám trong giám sát và cảnh báo, dự báo cực ngắn). 

Thành quả của việc thay đổi này chính là một cơ sở dữ liệu dự báo KTTV dạng số sẵn sàng ứng dụng một cách linh hoạt cho mọi nền tảng, làm đầu vào cho các loại mô hình cảnh báo dự báo khác (dự báo tác động, tài chính dựa trên dự báo…).

Trong những năm qua, hệ thống các máy tính bó song song còn một số hạn chế đã được Tổng cục KTTV thay bằng hệ thống siêu máy tính CrayXC40 - hệ thống tính toán dành cho bài toán dự báo khí tượng mạnh trong khu vực Đông Nam Á. Hệ thống này được đánh giá tương đương với hệ thống CrayXC40 của Cơ quan khí tượng Singapore. CrayXC40 Việt Nam được trang bị 56 máy chủ tính toán với trên 2.100 bộ vi xử lý, cho phép năng lực tính toán đạt xấp xỉ 80TFLOPS và thực hiện bài toán dự báo thời tiết ở quy mô 2- 3km cho toàn bộ lãnh thổ Việt Nam và Biển Đông, dự báo 3 ngày trong thời gian 30 - 40 phút.

Với hệ thống siêu máy tính này, ngành KTTV đã và đang thực hiện đồng hóa số liệu, tích hợp toàn bộ các hệ thống quan trắc thời gian thực, bao gồm vệ tinh, radar, quan trắc bề mặt, đo mưa tự động. Trên cơ sở đó đưa ra các tính toán, phân tích dự báo từ ngày, tuần đến tháng của các hiện tượng thời tiết cực đoan trong tương lai.

Bên cạnh đó, Tổng cục KTTV còn phối hợp với các Viện nghiên cứu, Trung tâm nghiên cứu toán, AI cập nhật, đưa các công cụ mới vào để tăng cường tính tự động hóa, số hóa trong việc thiết lập các loại hình bản tin dự báo KTTV, bước đầu mang lại hiệu quả nhất định như: Ứng dụng triển khai hệ thống CSDL dùng chung CDH của ngành, công cụ hiệu chỉnh dự báo số trong hệ thống hỗ trợ dự báo SmartMET để tạo ra các bản tin dự báo điểm, ứng dụng công nghệ WEB-GIS trong tạo ra các bản tin cảnh báo cho Trung tâm hỗ trợ dự báo thời tiết nguy hiểm khu vực Đông Nam Á, thiết lập bổ sung các dự báo điểm và cho phép lựa chọn linh hoạt trên nền tảng web cho lãnh thổ nước Lào trong phạm vị của biên bản ghi nhớ giữa Việt Nam và Lào từ năm 2021 đến nay.

Việc tiếp cận cập nhật, hỗ trợ các sản phẩm cốt lõi để dự báo viên tạo ra các sản phẩm dự báo từ mô hình số trị (như dự báo định lượng mưa, cường độ bão, dự báo thời tiết tới 10 ngày), hiện nay, Tổng cục đang định hướng hợp tác, phát triển liên ngành giữa các cơ quan, đơn vị có kinh nghiệm trong việc áp dụng các công nghệ mới để cùng nhau giải quyết bài toán dự báo KTTV. Cụ thể, đó là việc thiết lập các đề tài, dự án từ cấp bộ đến cấp nhà nước về ứng dụng AI trong dự báo các hiện tượng khí tượng-thủy văn-hải văn nguy hiểm (cảnh báo dông cực ngắn, nhận dạng bão/ATNĐ hoạt động trên Biển Đông, hậu xử lý mô hình, dự báo dị thường dòng chảy thủy văn, dự báo nước biển dâng-sóng lớn).

Tổng cục KTTV khai thác sử dụng hệ thống trực quan hóa và biên tập dữ liệu dự báo khí tượng (SmartMet) từ năm 2019. SmartMet tích hợp nhiều số liệu quan trắc và số liệu của nhiều mô hình, có thể mở được cùng lúc trên một bản đồ làm việc, dễ dàng cho việc so sánh. Với SmartMet, dự báo viên có thể tùy chỉnh hiển thị, phân tích các thông số đặc trưng khí quyển tùy theo mục đích dự báo. Ngoài ra, dự báo viên có thể sử dụng kinh nghiệm của mình trong quá trình thực hiện hiệu chỉnh các sản phẩm dự báo.

Tháng 9/2021, Ban Bí thư ban hành Chỉ thị số 10-CT/TW về tăng cường sự lãnh đạo của Đảng đối với công tác KTTV đáp ứng yêu cầu xây dựng và bảo vệ Tổ quốc.  Tháng 11/2021, Chính phủ ban hành Quyết định số 1970/QĐ-TTg về Chiến lược phát triển ngành KTTV đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 cho thấy sự quan tâm đặc biệt của Đảng, Chính phủ với ngành KTTV. Trong hai văn bản pháp lý quan trọng này đều khẳng định tầm quan trọng của đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số, ứng dụng khoa học - công nghệ tiên tiến trong hoạt động KTTV. Đây cũng chính là động lực và yêu cầu mạnh mẽ của Đảng, Nhà nước vào một ngành KTTV hiện đại, tiên tiến trong tương lai không xa.